Оптимизация технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В. - 160 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

160
Затраты на катализатор составляют
к к к ,0 к ,0 к
З Ц Ц
руб /
ч
A A
F F C C .
Решение. Объем реактора находим по кинетическому уравнению для
аппарата полного смешения:
3
к ,0
,0
1
A
A A
A
V
k
F X
XC С
.
Следовательно, минимизации подлежит сумма
,0 об,
,0 к о
к
,пер
,0 к
б 0
0
,
,
Ц
Ц
1
руб
C
1 км
Ц
8000
оль
A A V
R
A
A
R A A
F X
a
F
C
С k C СF X
.
При заданном
R
F
и
A
X
для нахождения минимума берем производную
и приравниваем ее нулю:
об
,пер
2
к ,0 к 0
,
к
,
d C
0
d 00 1
Ц
Ц
80
R
A
V
AAA
C С k
a
XC СX
.
Итак, оптимальная концентрация катализатора будет равна:
к,опт
об,
к
Ц
0,15 400 0,95
8000 Ц 8000
0,0
20
42
1 0,05 4
V A
A
a X
X
C
k
кмоль/м
3
.
Из уравнения, выведенного в общем виде, очевидно, что оптимальная
концентрация катализатора тем больше, чем выше степень конверсии и цена
обслуживания реактора, пропорциональная его объему, а также чем ниже
константа скорости и цена катализатора.
При заданной мощности производства оптимизация по критерию
максимального дохода даст такие же результаты. Однако для дейст-
вующей установки с известным объемом реактора, но возможностью
варьирования его мощности (
R
F
) результаты получатся иными. Это
объясняется тем, что постоянные во времени амортизационные отчис-
ления станут переменными в расчете на единицу продукции.
Пример 6.2. Найти для предыдущего примера по критерию себестои-
мости оптимальную концентрацию катализатора, если все условия остаются
прежними, но
R
F
и
,0
A
F
могут изменяться, а
об,0
Ц
= 1500 руб. и V=4 м
3
.
Решение. В данном случае минимизации подлежит сумма
,0 к об,0 об,
,0
к
,пер
,0
Ц Ц
1
C Ц
8000
A V
A AA R
R
C
С
a
F V
F X

об,0 об,
к
,
к
0,0
Ц Ц
Ц
80 0
1
0
A AR AA
V
V
a
F
C
С X X
.
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)

Страницы